Arrays 这是从SIMD数组到常规数字类型的转换吗？

我有一个浮点值数组，我需要做一些易于向量化的操作，比如取所有浮点值的和，然后除以这些和。我还需要访问（主要是读取）数组的各个元素。我想我可以使用SIMD类型来启用数组的矢量化。每当我需要对数组的各个元素执行很多操作时，我都会将数组转换为对常规浮点值数组的引用，并访问该引用，如下所示：

extern crate simd;

use simd::x86::avx::f32x8;

fn main() {
    let values8: [f32x8; 100] = [f32x8::splat(1.1); 100];
    let values: &[f32; 800] = unsafe { std::mem::transmute(&values8) };

    println!("{}", values[333]);
}

这是编译好的，似乎工作得很好。但我担心这是未定义的行为，因为：

非repr（C）类型之间的转换是UB

我认为SIMD类型（如

SIMD:：x86:：avx:：f32x8

）是

repr（SIMD）

，而

[f32；800]

也不是

repr（C）

---

我知道我可以在SIMD类型上使用

extract

方法来获取这些单独的浮点值，但是使用前面提到的transmute-to-a-regular-array方案会使代码更简单。

如果没有任何特定的保证（我找不到），我认为您无法得出这样的结论：它是安全的

事实上，如上所述，由于一个稍微不同的原因，它绝对是不安全的；您已清洗了对

值8

的引用，借阅检查器未跟踪该引用；它让我这样做：

extern crate simd;

use simd::f32x4;

fn main() {
    let mut values8: [f32x4; 100] = [f32x4::splat(1.1); 100];
    let values: &[f32; 400] = unsafe { std::mem::transmute(&values8) };

    let t = &mut values8[4];
    println!("{}", values[333]); // but there's a mutable reference!
}

早期的定义是

对repr（simd）类型的字段进行内部引用是非法的，因为布尔的表示可能需要更改，因此布尔是位压缩的。提供SIMD支持的官方外部库将具有私有字段，因此通常无法观察到

这显然禁止将simd类型转换为数组

实际的RFC，很明显，你可以引用内部的东西。RFC还规定布局和路线取决于平台

由于我所知道的所有平台都不会向普通的simd类型（如

f32x8

）添加填充，因此您可以假设

f32x8

的布局与

[f32；8]

的布局“相同”，因为它包含8个紧紧封装在32字节内存中的

f32

。但命令可能是任意的

---

“非repr（C）类型之间的转换是UB”我认为simd类型（如simd:：x86:：avx:：f32x8）是repr（simd），我认为[f32；800]也不是repr（C）

从技术上讲，您既不是在转换

repr（simd）

类型，也不是在转换

[f32；800]

，而是在将一个引用转换为另一个引用，但结果是相同的

---

正如@Chris Emerson所指出的，您的示例中的不安全性来自生命链的断裂。要恢复这一点，请创建一个抽象边界：

fn simd_slice(simd: &[f32x8; 100]) -> &[f32; 800] {
    unsafe { &*(simd as *const [f32x8; 100] as *const [f32; 800]) }
}

---

我很想知道为什么

f32x8

没有像Vec那样实现

Borrow

，这将是一个折衷方案。也许布局/顺序不能保证兼容。但我最感兴趣的是，执行转换是否已经是未定义的行为，或者如果以后以内存安全的方式使用生成的引用变量，执行转换是否可以。仅以内存安全的方式使用它并不能保证内存安全，您需要一个抽象边界。因此，如果您将所有不安全因素转储到一个函数中，那么如果您正确设置了生存时间，您就永远不会在该函数之外错误地使用它。“但是顺序可能是任意的。”这是否意味着（在我的示例中）

值8[0]。摘录（5）

不一定返回与

值[5]

相同的值？是的，这就是那句话的意思。顺序是由平台定义的，因此您可能需要了解llvm对simd的作用，或者您的体系结构对simd的作用。